智能車庫的設(shè)計(jì)及其調(diào)度策略

丁偉成 崔恩漢 杜思晗

【摘 要】對于我國千人擁車率的不斷提高，停車問題已經(jīng)成為影響各地城市發(fā)展的重要因素?？臻g立體智能車庫的實(shí)施，符合城市化發(fā)展的根本需求，不僅可以保障車輛的安全停放，而且可以推動立體智能車庫的發(fā)展，是促進(jìn)城市發(fā)展的創(chuàng)新舉措。針對空間立體智能車庫系統(tǒng)，論文分析了車庫的工作原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提出了車庫的調(diào)度策略，基于ZigBee通信系統(tǒng)研究出調(diào)度策略，實(shí)現(xiàn)對車庫的運(yùn)行與管理。

【Abstract】For the continuous improvement of the caravan rate of thousands of people in China， the parking problem has become an important factor affecting the development of cities around the country. The implementation of the spatial three-dimensional intelligent garage meets the fundamental needs of urbanization development， not only can guarantee the safe parking of vehicles， but also promote the development of three-dimensional intelligent garages， which is an innovative measure to promote urban development. Aiming at the spatial three-dimensional intelligent garage system， this paper analyzes the working principle and structural design of the garage， puts forward the scheduling strategy of the garage， and studies the scheduling strategy based on the ZigBee communication system， so as to realize the operation and management of the garage.

【關(guān)鍵詞】智能車庫;立體車庫;智能控制

【Keywords】 intelligent garage; three-dimensional garage; intelligent control

【中圖分類號】TP393? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）07-0181-02

1 引言

隨著科技的發(fā)展與人們生活水平的提高，汽車成為日常生活中必不可缺的交通工具，汽車的不斷增多，汽車的停車問題給原本的土地資源就十分緊缺的城市又添了一層堵，原始型的車庫占用的實(shí)體空間較大，不靈活，且面積利用率低，這就促成了車庫的改革。

2 智能車庫設(shè)計(jì)目的

空間立體智能車庫設(shè)計(jì)目的在于解決現(xiàn)今城市車輛停放問題，解決空間利用率低、車輛安全停放存取車繁雜問題。能夠解決在有限的面積上的停車問題，降低車位的價(jià)格，以及使車庫方便，操作簡便，將智能化與立體化引入車庫，所設(shè)計(jì)的新型智能車庫，管控信息系統(tǒng)包括實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互，確保數(shù)據(jù)及時(shí)反饋，對日常數(shù)據(jù)的維護(hù)、工作狀態(tài)的監(jiān)視和工作任務(wù)有序地進(jìn)行，其核心就是數(shù)據(jù)對人的及時(shí)反饋和管理。

3 智能車庫工作原理

該智能車庫以垂直提升平面式車庫為原理，采用升降機(jī)與搬運(yùn)機(jī)共同作業(yè)的模式，實(shí)現(xiàn)存車、取車以及車位的調(diào)整，該車庫的升降通道固定不變，配備可用編程操控的搬運(yùn)機(jī)與升降機(jī)。與傳統(tǒng)車庫相比，該空間立體智能車庫在相同的占地面積下極大地提高了空間利用率，且易于建造，結(jié)構(gòu)明了，存取車方便，保障車輛的安全停放。用戶存車時(shí)采用手機(jī)APP或者微信小程序錄入車輛信息，并且入庫系統(tǒng)會對車輛進(jìn)行安全檢測和車型檢測，通過檢測保證入庫的車型符合要求，升降系統(tǒng)會將車輛提升至所選的專用車庫、臨時(shí)停車車庫或者長時(shí)間停車車庫的某層，此層搬運(yùn)設(shè)備將會把車搬運(yùn)到合適位置停放完成停車。為縮短存取時(shí)間以及造成不必要的混亂，可將存取的升降機(jī)分開使用，可提升效率，存車即可到存車升降機(jī)口，將車放入后，先將車上升或下降到存車層。取車時(shí)可提前預(yù)約一個(gè)時(shí)間，預(yù)先將車從存車層升降到取車層，可縮短取車時(shí)間，也可提高工作效率，為了存取車方便，會為車位編號，每個(gè)車位搬運(yùn)都會有固定的存取路徑，儲存于數(shù)據(jù)庫中。

4 系統(tǒng)調(diào)度策略

本系統(tǒng)采用ZigBee通訊系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度，主要有固定終端與移動終端，固定終端在車庫內(nèi)部控制車庫各系統(tǒng)運(yùn)行，移動終端對固定終端發(fā)起命令。其中有智能停車提示系統(tǒng)、車位快速自動選擇系統(tǒng)、停車對位系統(tǒng)、升降電梯系統(tǒng)、智能搬運(yùn)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)、排水系統(tǒng)。最后針對單個(gè)車庫，設(shè)計(jì)了集成光電傳感器、超聲波傳感器等多種傳感器的檢測系統(tǒng)，對車輛存車和取車進(jìn)行檢測，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動化和集成化。

4.1 智能停車系統(tǒng)與停車對位系統(tǒng)

在存車時(shí)車輛駛?cè)氪孳嚳诟浇鼌^(qū)域，手機(jī)或者車載平板打開APP或者微信小程序進(jìn)行存車資料錄入，或者手動輸入進(jìn)行車輛分類，系統(tǒng)會及時(shí)選擇合適車庫并反饋停車位置，并給予導(dǎo)航，車主需將車停到固定停車區(qū)域，等待車主下車智能停車系統(tǒng)將開始運(yùn)行，首先系統(tǒng)會將汽車調(diào)整到最合適的位置，并將信號傳遞給固定終端進(jìn)行下一步操作。

4.2 升降電梯系統(tǒng)與智能搬運(yùn)系統(tǒng)

升降電梯系統(tǒng)采用固定軌道與智能搬運(yùn)系統(tǒng)在每層車庫通過鋸齒狀邊緣相互卡扣，以便升降系統(tǒng)與智能搬運(yùn)系統(tǒng)相互對接[1]。智能停車之后，終端將根據(jù)汽車類型及車主的要求及時(shí)選擇車庫車位并選擇停車路線，將路線分為a*b式路線，a為升降裝置個(gè)數(shù)，b為車庫內(nèi)具體路線。每層車庫地板會埋下磁感應(yīng)裝置來進(jìn)行定位，并對每個(gè)車位設(shè)定路線，以最大的效率進(jìn)行搬運(yùn)，采用a路線上升降的時(shí)間差來進(jìn)行b路線的規(guī)劃，假定升降及存取車時(shí)間為5min，則每條搬運(yùn)路線運(yùn)行時(shí)間不超過5min，以達(dá)到最大效率，給用戶提供最便捷的存取車系統(tǒng)。

4.3 車位快速選擇系統(tǒng)

智能固定終端會在智能停車后根據(jù)移動終端用戶的反饋以及車庫運(yùn)行狀態(tài)選擇最佳車位，并實(shí)時(shí)傳遞給固定終端與移動終端，實(shí)時(shí)控制升降系統(tǒng)與智能搬運(yùn)系統(tǒng)完成汽車的入庫。

4.4 監(jiān)控系統(tǒng)與防盜系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)采用攝像頭與紅外感官進(jìn)行檢測，并且實(shí)時(shí)傳送到用戶移動終端上和儲存到固定終端上。此系統(tǒng)同時(shí)與安保系統(tǒng)以及固定終端相連接，實(shí)時(shí)監(jiān)控車庫內(nèi)的情況，如果在車庫運(yùn)行期間檢測到人員出現(xiàn)在車庫內(nèi)，固定終端會立即停止車庫運(yùn)行，確保人員安全并且有效防盜。

4.5 排煙系統(tǒng)與排水系統(tǒng)

為保持車庫內(nèi)空氣清新、干燥，車庫內(nèi)裝有排煙、排水系統(tǒng)。系統(tǒng)會檢測車庫內(nèi)的濕度以及煙塵程度進(jìn)行排煙排水。第一，可以時(shí)刻保持車庫的干燥，使系統(tǒng)安全運(yùn)行，第二，為車庫的消防做好監(jiān)測，保證車主以及車輛的安全。

5 結(jié)語

文中說明了空間立體智能車庫的各個(gè)系統(tǒng)及其調(diào)度策略，發(fā)揮車庫最大的空間利用率及最快的存取車效率，此車庫極大地提高了空間利用率，且易于建造，結(jié)構(gòu)明了，存取車方便，保障車輛的安全停放。調(diào)度策略穩(wěn)定，易于實(shí)行。

【參考文獻(xiàn)】

【1】劉鑫，李向均，李淑瀅，等.智能車庫[J].電子世界，2018（23）：109.